2023.04科学技术创新某型直升机油门控制系统研究张青竹，张德平（哈尔滨飞机工业集团有限责任公司，黑龙江哈尔滨）引言现代常规直升机，在给定飞行状态下一般将旋翼控制在恒定转速。直升机旋翼转速恒定是发动机操纵系统的主要控制目标之一。以安装涡轴发动机的某型直升机为例，发动机自由涡轮与直升机旋翼机械连接，通过油门控制系统调节油门开度来调节燃气涡轮转速，以保证发动机的输出功率与需用功率相匹配，使直升机旋翼在恒定的转速下工作。样例直升机采用电调发动机控制，EECU通过感受总距位置信号的变化，基于预调值快速调整发动机油门开度，来实现对整机需用功率变化的迅速响应。能否确立高精度的总距-油门基准关系曲线来快速、准确的得到预调值，是设计直升机油门控制系统的关键问题。对于样例直升机的油门控制系统一直没有开展过相关的理论计算和分析研究，设计经验几乎空白。国内对于直升机油门控制系统的设计经验也处于初步摸索阶段，相关研究资料很少。本文基于样例直升机飞行动力学仿真模型，计算在不同飞行状态和环境条件下的需用功率、油耗率和总距位置，确立总距-油门基准关系曲线，相比于文献[1]和文献[2]提出的方法，计算状态更加全面、分析方法更加准确。通过与试飞数据的对比，验证本文确立的总距-油门基准关系曲线是精确、可信的，为样例直升机的油门控系统设计提供了理论基础。1旋翼转速控简介1.1传统机械控制传统的机械控制的发动机系统，如图1所示，通过总距-油门联动实现预操纵来减少调速器的反应时间、改善加速性。总距-油门联动同时还对静下垂进行补偿。静下垂是自由涡轮涡轴发动机上调节形式的一种特性，当总距增加时，也就是当燃气发生器的转速增加时，自由涡轮转速有一个微小的减少量，静下垂值直接依赖于弹簧力，承载的弹簧比非承载弹簧有更小的转速减少量。总距-油门联动在桨距增加时使自由涡轮转速有一个微小的增加量，从事实现静下垂补偿[3]。图1传统机械控制旋翼转速示意1.2EECU控制直升机在飞行状态下，发动机控制系统自动控制作者简介：张青竹（1990-），男，本科，工程师，研究方向：直升机气动。摘要：某型直升机安装的发动机采用电调控制，EECU通过感受总距位置信号的变化，快速调整发动机油门开度，来实现对整机需用功率变化的迅速响应。本研究基于飞行动力学仿真模型，计算在不同高度、温度、重量条件下，直升机悬停、平飞、爬升时的需用功率、油耗率和总距位置，确立总距-油门关系基准曲线。通过与试飞...
